2024年河南省通許縣麗星高級(jí)中學(xué)物理高一下期末考試試題含解析

2024年河南省通許縣麗星高級(jí)中學(xué)物理高一下期末考試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、體育課結(jié)束后，小聰撿起一樓地面上的籃球并帶到四樓教室放下。已知籃球的質(zhì)量為600g，教室到一樓地面的高度為10m，則該過(guò)程中，小聰對(duì)籃球所做的功最接近于A．10J B．60J C．100J D．6000J2、2019年3月28日，杭衢高鐵全線開(kāi)工，線路總長(zhǎng)約200公里，設(shè)計(jì)時(shí)速為350公里，屆時(shí)衢州到杭州將縮短至45分鐘，實(shí)現(xiàn)杭衢同城一體化．下列說(shuō)法正確的是（）A．“200公里”指路程B．“時(shí)速350公里”指平均速度C．“45分鐘”指時(shí)刻D．研究列車(chē)通過(guò)某一站牌所用時(shí)間，可將列車(chē)看成質(zhì)點(diǎn)3、(本題9分)如圖所示，銀河系中有兩黑洞、，它們以兩者連線上的點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得黑洞、到點(diǎn)的距離分別為和．黑洞和黑洞均可看成質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮其他星體對(duì)黑洞的引力，兩黑洞的半徑均遠(yuǎn)小于他們之間的距離．下列說(shuō)法正確的是A．黑洞、的質(zhì)量之比為B．黑洞、的線速度之比為C．黑洞、的周期之比為D．若從地球向黑洞發(fā)射一顆探測(cè)衛(wèi)星，其發(fā)射速度一定要小于11.2km/s4、(本題9分)下列哪種設(shè)備實(shí)現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而極大地促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展()A．發(fā)電機(jī) B．電動(dòng)機(jī) C．電飯鍋 D．電磁爐5、質(zhì)量和質(zhì)量的兩個(gè)物體間的萬(wàn)有引力的表達(dá)式，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)兩個(gè)物體間的距離r趨于零時(shí)，萬(wàn)有引力趨于無(wú)窮大B．和所受的引力性質(zhì)可能相同，也可能不同C．當(dāng)有第三個(gè)物體放入之間時(shí)，和之間的萬(wàn)有引力將增大D．和所受引力總是大小相等、方向相反6、(本題9分)飛機(jī)以150m/s的水平速度勻速飛行，某時(shí)刻讓A球落下，相隔1s又讓B球落下，不計(jì)空氣阻力，在以后的運(yùn)動(dòng)中，關(guān)于A球和B球的相對(duì)位置關(guān)系，正確的是（）A．A球在B球的前下方B．A球在B球的后下方C．A球在B球的正下方5m處D．A球在B球的正下方，距離隨時(shí)間的增加而增加7、正在水平勻速飛行的飛機(jī)，每隔1秒鐘釋放一個(gè)小球，先后共釋放5個(gè)．不計(jì)阻力則（）A．這5個(gè)球在空中排成一條直線B．這5個(gè)球在空中處在同一拋物線上C．在空中，第1、2兩球間的距離保持不變D．相鄰兩球的落地點(diǎn)間距離相等8、(本題9分)質(zhì)量為M的物塊以速度v運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動(dòng)量正好相等。兩者質(zhì)量之比M/m可能為（

）A．1 B．3C．4 D．59、(本題9分)如圖所示，一對(duì)水平放置的平行金屬板AB中央有一個(gè)靜止的電子e（不計(jì)重力），兩板間距離足夠大．0～4s內(nèi)在兩板間加上如圖所示的交變電壓后，則下列反映電子加速度a、速度v、位移x和動(dòng)能四個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律中正確的是（所涉及的矢量均取向上方向?yàn)檎〢．B．C．D．10、(本題9分)如圖所示，在空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m、電荷量為+q的物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落，加速度為g，下落高度H到B點(diǎn)后與一輕彈簧接觸，又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)C，整個(gè)過(guò)程中不計(jì)空氣阻力，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則帶電物塊在由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為B．帶電物塊機(jī)械能減少量為C．帶電物塊電勢(shì)能的增量為D．對(duì)于彈簧和物體組成的系統(tǒng)，重力勢(shì)能的減少量等于彈性勢(shì)能與電勢(shì)能的增加量之和11、(本題9分)兩個(gè)質(zhì)量相等的物體，分別從兩個(gè)高度相等而傾角不同的光滑斜面頂從靜止開(kāi)始下滑，則下列說(shuō)法正確的是：（）A．到達(dá)底部時(shí)重力的功率相等 B．到達(dá)底部時(shí)速度相等C．下滑過(guò)程中重力做的功相等 D．到達(dá)底部時(shí)動(dòng)能相等12、(本題9分)如圖汽車(chē)通過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪，將一個(gè)質(zhì)量為m的物體從井中拉出，繩與汽車(chē)連接點(diǎn)A距滑輪頂點(diǎn)高為h，開(kāi)始時(shí)物體靜止，滑輪兩側(cè)的繩都豎直繃緊．汽車(chē)以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到跟汽車(chē)連接的細(xì)繩與水平夾角為θ=30°，則（）A．從開(kāi)始到繩與水平夾角為30°過(guò)程，拉力做功mghB．從開(kāi)始到繩與水平夾為30°過(guò)程，拉力做功mgh+C．在繩與水平夾角為30°時(shí)，拉力功率大于mgv0D．在繩與水平夾角為30°時(shí)，拉力功率小于mgv0二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖所示,其相鄰點(diǎn)間的距離分別為AB=3.62cm，BC=4.38cm，CD=5.20cm，DE=5.99cm，EF=6.80cm，F(xiàn)G=7.62cm，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.10s。（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是_________電源.(選填“交流”或“直流”)（2）計(jì)算出打下B點(diǎn)小車(chē)的瞬時(shí)速度vB=（3）用逐差法求出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=___ms14、（10分）(本題9分)用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖甲中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．已知m1=50g、m2=150g則（g取9.8m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=_______；（2）在打點(diǎn)0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK=________，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△EP=________，由此得出的結(jié)論是_____________________________（3）若某同學(xué)作出-h圖象如圖丙，則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g=___________．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)第24屆冬奧會(huì)將于2022年在北京舉行，冰壺是比賽項(xiàng)目之一。如圖甲，藍(lán)壺靜止在大本營(yíng)圓心O處，紅壺推出后經(jīng)過(guò)P點(diǎn)沿直線向藍(lán)壺滑去，滑行一段距離后，隊(duì)員在紅壺前方開(kāi)始。不斷刷冰，直至兩壺發(fā)生正碰為止。已知，紅壺經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)速度v0=3.25m/s，P、O兩點(diǎn)相距L=27m，大本營(yíng)半徑R=1.83m，從紅壺進(jìn)人刷冰區(qū)域后某時(shí)刻開(kāi)始，兩壺正碰前后的v-t圖線如圖乙所示。假設(shè)在未刷冰區(qū)域內(nèi)兩壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定且相同，紅壺進(jìn)入刷冰區(qū)域內(nèi)與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)變小且恒定，兩壺質(zhì)量相等且均視為質(zhì)點(diǎn)。（1）試計(jì)算說(shuō)明碰后藍(lán)壺是否會(huì)滑出大本營(yíng)；（2）求在刷冰區(qū)域內(nèi)紅壺滑行的距離s。16、（12分）(本題9分)如圖所示，一個(gè)人用一根長(zhǎng)1m，最大承受拉力為74N的繩子，拴著一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知圓心O離地面的高度為h＝6m．轉(zhuǎn)動(dòng)中小球在最低點(diǎn)時(shí)繩子恰好斷裂(g取10m/s2),求：(1)繩斷后，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離是多少？(2)繩斷后到小球落地這一過(guò)程，小球重力的平均功率是多少？(3)小球落地瞬間，小球重力的瞬時(shí)功率是多少？17、（12分）如圖所示，質(zhì)量為m1＝1kg的小物塊P，置于桌面上距桌面右邊緣C點(diǎn)L1＝90cm的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸（不拴接），輕彈簧左端固定，且處于原長(zhǎng)狀態(tài)．質(zhì)量為M＝3.5kg、長(zhǎng)L＝1.5m的小車(chē)靜置于光滑水平面上，其上表面與水平桌面相平，且緊靠桌子右端．小車(chē)左端放有一質(zhì)量為m2＝0.5kg的小滑塊Q．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢壓縮L2＝5cm推至B點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時(shí)，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時(shí)速度為2m/s，并與小車(chē)左端的滑塊Q相碰，最后Q停在小車(chē)的右端，物塊P停在小車(chē)上距左端0.35m處P與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.4，P、Q與小車(chē)表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.1，重力加速度g＝10m/s2（1）小車(chē)最后的速度v；（2）推力所做的功；（3）在滑塊Q與車(chē)相對(duì)靜止時(shí)，Q到桌邊的距離．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

小聰對(duì)籃球所做的功最接近于W=mgh=0.6×10×10J=60J；A.10J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.60J，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.100J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.6000J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、A【解析】

A．“200公里”指路程，選項(xiàng)A正確；B．“時(shí)速350公里”指瞬時(shí)速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．“45分鐘”指時(shí)間間隔，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．研究列車(chē)通過(guò)某一站牌所用時(shí)間，列車(chē)的大小不能忽略，不可將列車(chē)看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3、A【解析】

因?yàn)橄嗷プ饔玫膬晌矬w的吸引力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，對(duì)于雙星各自做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的向心力大小相等，運(yùn)行周期相同，據(jù)此列方程可得相應(yīng)的關(guān)系式．【詳解】雙星各自做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，則角速度相等，因?yàn)?，知半徑之比等于質(zhì)量之反比，故質(zhì)量之比為2：1，故A正確．則，知線速度與半徑成正比，為1；2，故B錯(cuò)誤；雙星的周期相同，與質(zhì)量無(wú)關(guān)．故C錯(cuò)誤．要在地球上發(fā)射一顆探測(cè)該黑洞信息的探測(cè)器，必須要離開(kāi)太陽(yáng)的束縛，故發(fā)射速度必大于，故D錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙星靠相互間的萬(wàn)有引力提供向心力，具有相同的角速度．以及會(huì)用萬(wàn)有引力提供向心力進(jìn)行求解．4、B【解析】解：A、發(fā)電機(jī)是將其它能轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)備，故A錯(cuò)誤．B、電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的設(shè)備，故B正確．C、電飯鍋是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電器，故C錯(cuò)誤．D、電磁爐是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電器，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，發(fā)電機(jī)將其它能轉(zhuǎn)化為電能，電飯鍋利用了電流的熱效應(yīng)，電磁爐利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流，將電能轉(zhuǎn)化為為內(nèi)能．5、D【解析】

A．當(dāng)兩物體間的距離趨于零時(shí)，兩物體不能看成質(zhì)點(diǎn)，萬(wàn)有引力定律不再適用，故A錯(cuò)誤；B．和所受的引力性質(zhì)是相同的，都是萬(wàn)有引力，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)有第3個(gè)物體放入、之間時(shí)，根據(jù)公式可知和間的萬(wàn)有引力將保持不變，故C錯(cuò)誤；D．和間的萬(wàn)有引力遵守牛頓第三定律，總是大小相等、方向相反，是一對(duì)相互作用力，故D正確。故選D。6、D【解析】

小球離開(kāi)飛機(jī)做平拋運(yùn)動(dòng),平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以A球在B球的正下方．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),所以位移隨時(shí)間逐漸增大．故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D.點(diǎn)睛：飛機(jī)勻速飛行，飛機(jī)上自由釋放的小球做平拋運(yùn)動(dòng)，初速度等于飛機(jī)的速度，而平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，則兩個(gè)小球水平方向速度與飛機(jī)的速度相同，總在飛機(jī)的正下方．7、AD【解析】

AD．釋放的每個(gè)小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向的速度與飛機(jī)的飛行速度相等，所以5個(gè)小球均始終在飛機(jī)正下方，且相鄰小球落地點(diǎn)間距相等，故AD正確；BC．豎直方向5個(gè)小球均為自由落體運(yùn)動(dòng)，由于第2個(gè)球釋放時(shí)第1個(gè)小球的速度已經(jīng)為v0＝gt＝10m/s，所以之后經(jīng)時(shí)間t，兩小球間距為Δh＝(v0t＋gt2)－gt2＝v0t，所以兩小球間距逐漸增大，故BC錯(cuò)誤．8、AB【解析】設(shè)碰撞后兩者的動(dòng)量都為P，由于題意可知，碰撞前后總動(dòng)量為2P，根據(jù)動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系有：P2=2mEK，碰撞過(guò)程動(dòng)能不增加，有：(2P)22M?故選CD?！军c(diǎn)睛】根據(jù)動(dòng)量守恒定律，以及在碰撞的過(guò)程中動(dòng)能不增加，通過(guò)這兩個(gè)關(guān)系判斷兩個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系。9、AB【解析】

0-1s內(nèi)，電壓不變，則板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電子在板間受到不變的電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度恒定不變，所以0-1s電子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1-2s，電場(chǎng)力反向，加速度方向反向，電子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至速度為零，2-3s，電場(chǎng)力正向不變，電子有開(kāi)始做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，3-4s，電場(chǎng)力反向不變，電子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到4s末速度為零；A.0-1s，加速度恒定不變，為正，1-2s加速度為負(fù)，且恒定不變，2-3s加速度恒為正，且不變，3-4s加速度為負(fù)，且不變，故A項(xiàng)符合題意；BC.0-1s，2-3s物體做正向的勻加速的直線運(yùn)動(dòng)，v-t圖象為傾斜的直線，x-t圖象為拋物線，1-2s，3-4s物體做正向的勻減速的直線運(yùn)動(dòng)，v-t圖象為傾斜的直線，x-t圖象為拋物線，故B項(xiàng)符合題意，C項(xiàng)不符合題意；D.因?yàn)榭芍瑅-t圖象為直線，則Ek-t圖象為曲線，故D項(xiàng)不符合題意．10、CD【解析】

A.物體靜止開(kāi)始下落時(shí)的加速度為g，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-qE=ma，解得：，故A錯(cuò)誤。B.從A到C的過(guò)程中，帶電物塊速度都為零，則機(jī)械能變化為重力勢(shì)能減少量mg（H+h），故B錯(cuò)誤。C.從A到C過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為W=-qE（H+h）=-（H+h），，則電勢(shì)能增加量為（H+h），故C正確。D根據(jù)能量守恒知對(duì)于彈簧和物體組成的系統(tǒng)，重力勢(shì)能的減少量等于彈性勢(shì)能與電勢(shì)能的增加量之和，故D正確。11、BCD【解析】

A、物體到達(dá)底部重力的功率:PG=mgvB、物體從靜止到最低點(diǎn)的過(guò)程,由動(dòng)能定理得:mgh=12mv212、BC【解析】

將汽車(chē)的速度沿著平行繩子和垂直繩子方向正交分解，如圖所示

貨物速度為：v貨物=v0cosθ，由于θ逐漸變小，故貨物加速上升；當(dāng)θ=30°時(shí)，貨物速度為v0；當(dāng)θ=90°時(shí)，貨物速度為零；根據(jù)功能關(guān)系，拉力的功等于貨物機(jī)械能的增加量，故有：WF=△EP+△EK=mgh+mv02，故A錯(cuò)誤，B正確；在繩與水平夾角為30°時(shí)，拉力的功率為：P=Fv貨物，其中v貨物=v0，由于加速，拉力大于重力，故P＞mgv0，故C正確，D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、交流；0.40；0.80；【解析】

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的是交流電源.

（2）B點(diǎn)的速度為：vB（3）由逐差法可得：DE-AB=3aT2，EF-BC=3aT2，F(xiàn)G-CD=3aT2，相加得：DE+EF+FG-AB-BC-CD=9aT2，

解得：a＝DE+EF+FG-AB-BC-CD=5.99+6.80+7.62-3.62-4.38-5.209×0.102cm/s2=80cm/s【點(diǎn)睛】逐差法注意不要用相鄰的兩個(gè)相減，那樣最終只剩第一個(gè)和最后一個(gè)數(shù)據(jù)，是一種錯(cuò)誤的做法．14、2.4m/s0.576J0.588J在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒9.7m/s2【解析】

第一空.根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度，可知打第5個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度為：。

第二空.物體的初速度為零，所以動(dòng)能的增加量為：△Ek＝(m1+m2)v52?0＝0.576J；第三空.重力勢(shì)能的減小量等于物體重力做功，故：△EP=W=（m2-m1）gh=0.588J；

第四空.由此可知?jiǎng)幽艿脑黾恿亢蛣?shì)能的減小量基本相等，因此在在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

第五空.題中根據(jù)機(jī)械能守恒可知，（m2-m1）gh＝(m1+m2)v2，即有：v2＝gh，所以v2?h圖象中圖象的斜率表示g，由圖可知，斜率k=g==4.85，故當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g=9.7m/s2。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（1）會(huì)滑出；（2）s=15m【解析】

（1）設(shè)冰壺的質(zhì)量為m，碰撞前、后瞬間紅壺、藍(lán)壺的速度分別為v1、和，由圖乙可得v1=1.25m/s=0.25m/s由動(dòng)量守恒定律得①設(shè)碰后藍(lán)壺滑行距離為s1，紅壺、藍(lán)壺的加速度大小均為a1②③由①②③及圖乙信息得s1=2.00m>R=1.83m④會(huì)滑出；（2）設(shè)在不刷冰區(qū)域紅壺受到的摩擦力大小為⑤由圖乙可得t=0時(shí)紅壺的速度=1.35m/s，設(shè)在刷冰區(qū)域紅壺受到